專題4-力學-浮力計算類-2023年中考物理計算題專題提升培優(yōu)練(原卷版+解析)_第1頁
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專題4—力學—浮力計算類2023年中考物理計算題專題提升培優(yōu)練題型選擇題填空題作圖題實驗題計算題總計題數(shù)6(單選)4(多選)10001030一、單選題1.如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的幾個實驗情景。實驗乙、丙、丁中,彈簧測力計的示數(shù)分別為、和2.2N若鹽水的密度為,則下列結(jié)論正確的是()A.物體A的密度為B.物體A的重力為4NC.物體A的體積D.由甲丙丁實驗可以得出浮力大小和物體浸沒在液體中深度有關(guān)的結(jié)論2.在武漢市軍運會黃家湖施工工地的一次施工作業(yè)中,以恒定速度沿豎直方向?qū)A柱形工件從深水中吊起至距水面某一高度,工件從剛接觸水面到完全脫離水面用時5s,繩子作用在工件上端的拉力F隨工件上升高度h變化的圖像如圖甲所示,不計水的阻力,則下列分析結(jié)果不正確的是(不考慮工件質(zhì)量的變化)()A.工件的密度為5×103kg/m3B.如圖乙所示,剛開始拉動時,工件上表面所受到水的壓力是5×104NC.如圖乙所示,將工件從深水處提高10m,拉力做功的功率為8×104WD.如果把工件打撈出來后放到水平地面上,工件對地面的壓強為105Pa3.如圖甲為盛水的燒杯,上方有彈簧測力計懸掛的圓柱體,將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體全部浸入水中,整個過程中彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象如圖乙所示,g取10N/kg,不考慮液面的變化,下列說法正確的是()A.圓柱體受到的最大浮力是3NB.圓柱體的高度為8cmC.圓柱體的重力是6ND.當圓柱體剛好全部浸沒時,下表面受到水的壓強為400Pa4.如圖質(zhì)量為的燒杯(可認為是柱形),底面積是,裝有深的水(圖甲),水面在A處。用彈簧測力計吊著未知物體,先將物體浸沒在水中(圖乙)水位升高到B處,示數(shù)是;再將物體緩慢提出,使水位下降到的中點C處,示數(shù)是(圖丙不計物體帶出的水),則下列判斷中正確的是()A.物體浸沒時受到的浮力是B.丙圖中燒杯對桌面的壓強是C.物體的質(zhì)量是D.物體的密度是5.如圖甲所示,一高為10cm的長方體金屬塊在細繩豎直向上的拉力的作用下,從水中開始一直豎直向上做勻速直線運動,上升到離水面一定的高度處。圖乙是繩子拉力F隨時間t變化的圖像,g取9.8N/kg,根據(jù)圖像信息,下列判斷不正確的是()A.該金屬塊重力的大小為54NB.浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是34NC.該金屬塊的密度是D.在t1至t2時段,金屬塊在水中受到的浮力逐漸變小6.質(zhì)量分布均勻的A、B兩個實心正方體(VA>VB),放置在盛水的容器中,靜止時如題圖所示,現(xiàn)將A、B撈起后放置在水平桌面上。比較A、B在水中受到的浮力、和它們對水平桌面的壓強pA、pB的大小關(guān)系,正確的是()A.<,>B.>,<C.=,<D.>,>二、多選題7.蘇通大橋施工時,要向江中沉放大量的施工構(gòu)件,假設(shè)一正方體構(gòu)件被緩緩吊入江水中(如圖),在沉入過程中,其下表面到水面的距離h逐漸增大,隨著h的增大,正方體構(gòu)件所受浮力F1、鋼繩拉力F2的變化如圖乙所示。下列判斷錯誤的是()A.浮力F1隨h變化的圖線是圖乙中圖線①B.構(gòu)件的邊長為2mC.構(gòu)件所受的最大浮力為1.2×105ND.構(gòu)件的密度為2.5×103kg/m39.如圖所示,將重為10N的正方體木塊放入裝滿水的燒杯中,靜止后,木塊浸入水中的體積占總體積的五分之三,則下列判斷正確的是()A.木塊的密度為0.4×103kg/m3B.放入木塊前后,燒杯底受到水的壓強不變C.木塊所受的浮力是10ND.若要將木塊全部浸入水中,需要對木塊向下再施加4N的壓力10.如圖甲所示,豎直細桿(質(zhì)量不計)的上端通過力傳感器連在天花板上,力傳感器可以顯示出細桿上端受到作用力的大小,下端與質(zhì)量為0.4kg的正方體物塊M相連。現(xiàn)向底面積為0.02m2、質(zhì)量為1kg的薄壁空水箱中加水,力傳感器的示數(shù)大小隨水箱中加入水質(zhì)量變化的圖像如圖乙所示,則()A.物塊受到的浮力最大值為6NB.物塊的下方距離容器底部的距離為5cmC.當加入的水的質(zhì)量是2kg時,物塊恰好所受浮力最大D.水箱加水到C點時,對桌面的壓強是2000Pa三、填空題11.如圖甲所示,薄壁容器重5N,由上下兩段橫截面積不同的柱形共軸組合而成,上段橫截面積為400cm2,下段高2cm、橫截面積為200cm2。物體A是邊長為10cm的正方體,桿B豎直放置,上端連著A,下端固定在容器底端,現(xiàn)向容器中緩慢加水,桿B受到物體A的作用力F的大小隨水深h的變化規(guī)律如圖乙所示。忽略桿B的質(zhì)量和體積,桿B的長度為__________cm,當h=12cn,容器對桌面的壓強為__________Pa。12.如圖,將一邊長為10cm的正方體木塊放入裝有某液體的圓柱形容器中。木塊靜止時露出液面的高度為2cm,液面比放入前升高1cm,容器底部受到液體的壓強變化了80Pa,則液體密度為_________kg/m3,木塊底部受到液體壓強為_________Pa,木塊受到的重力為_________N。(g=10N/kg)13.如圖所示,水平桌面上的薄壁圓柱形容器中盛有某種液體,容器底面積為100cm2,用細線拴著體積為100cm3的實心金屬球沉入容器底,此時液體深度為7cm,金屬球?qū)θ萜鞯椎膲毫?.7N,如圖所示?,F(xiàn)將金屬球從液體中取出,液體對容器底的壓強改變了90Pa,從容器中取出金屬球時,表面所沾液體與細線的體積均不計。則金屬球的密度為____________kg/m3,金屬球取出后,液體對容器底部的壓力為____________N。14.在底面積為200cm2的薄壁容器中裝有一定量的水、用同種合金制成質(zhì)量相等的空心金屬盒和實心金屬塊各一個,把金屬塊放在盒內(nèi)密封后,它們恰好能懸浮在水中,如圖甲所示。把金屬塊和金屬盒用細繩相連,放入水中靜止時,金屬盒有體積露出水面(如圖乙),此時細繩對金屬塊的拉力為12N。則:(1)設(shè)實心金屬塊的體積是V塊,空心金屬盒的總體積是V金,則V塊:V金=_______;(2)實心金屬塊的質(zhì)量為_______;(3)將乙圖中的細繩剪斷,待水面恢復平靜后,與細繩剪斷前相比,容器底部受到水的壓強_______(選填“變大”或“變小”),變化值為_______。15.如圖所示,小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零,然后將溢水杯放到電子秤上。溢水杯中裝滿水,再用細線系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中(鋁塊始終不與溢水杯接觸),鋁塊浸入的過程中,電子秤示數(shù)___________,水對溢水杯底的壓力___________。(選填"增大”“不變”或“減少”)16.如圖是薄紙制成的下端開口的容器,容積為1m3,所用薄紙重量為0.5N,容器內(nèi)空氣重量為______N,容器(含其內(nèi)空氣)的總重力為______N(空氣質(zhì)量為1.29kg/m3,g=10N/kg),為了使容器懸浮在空中,你要用______方法使容器內(nèi)空氣的重量減少______N,容器才能懸浮在空中。17.如圖所示,臺秤上放置一個裝有適量水的燒杯,已知燒杯和水的總質(zhì)量為800g,杯的底面積為200cm2,現(xiàn)將一個質(zhì)量為500g,體積為400cm3的實心物體A用細線吊著,然后將其一半浸入燒杯的水中(燒杯厚度不計,水未溢出,g取10N/kg)。(1)物體A所受到的浮力為________N;(2)物體A一半浸入水中后,水對燒杯底部壓強增大了________Pa;(3)剪斷繩子,當物體A再次靜止時,臺秤示數(shù)變化了________kg。18.不吸水的長方體A固定在體積不計的輕桿下端,位于水平地面上的圓柱形容器內(nèi),桿上端固定不動。如圖所示。現(xiàn)緩慢向容器內(nèi)注入適量的水,水對容器的壓強p與注水體積V的變化關(guān)系如圖乙所示。當p=600Pa時,容器中水的深度為________cm;若0.5g/cm3,當注水體積V=820cm3時,桿對A的作用力大小為________N。19.如圖所示,容器底面積為200cm2,一根細線下吊著物體,容器開始是空的,現(xiàn)在往容器中以200cm3/min的恒定速度注水,繩子的拉力隨注水時間變化如圖乙所示,物體的質(zhì)量為___________g,物體下表面離容器底部的距離___________cm,物體的密度為___________kg/m320.在盛水的容器中漂浮著一冰塊,冰塊里有一顆實心金屬球。當冰塊全部熔化后,容器中水面高度將__________(選填“上升”、“下降”或“不變”);若已知冰塊(含金屬球)的體積為400,冰塊(含金屬球)的質(zhì)量為382g,容器的底面積為100,當冰塊全部熔化后,水對容器底部的壓強變化了__________Pa(已知,)。四、計算題21.如圖所示,有一圓柱形容器,放在水平桌面上,現(xiàn)將一體積為2×10-4m3,質(zhì)量為0.5kg的矩形金屬塊放在容器底部,再向容器中加入水至12cm深時(1)水對容器底的壓強是多少Pa?(2)金屬塊受到的浮力是多少N?(3)金屬塊對容器底部的壓力是多少N?(金屬塊與容器底沒有緊密接觸,ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)22.如圖所示,在容器底部固定一只輕質(zhì)彈簧,彈簧上方連有一物塊A,容器側(cè)面的底部有一個由閥門B控制的出水口,當容器中水深為0.3m時,物塊A有的體積浸在水中,此時彈簧恰好處于自然狀態(tài),即沒有發(fā)生形變(已知水的密度為1.0×103㎏/m3,不計彈簧所受的浮力,g取10N/kg)。求:(1)此時容器底部受到水的壓強;(2)物塊A的密度;(3)先向容器內(nèi)緩慢加水,直至A剛好被完全浸沒在水中,此時彈簧對A的作用力為F1,再打開閥門B緩慢放水,直至A完全離開水面時,再關(guān)閉閥門B,此時彈簧對A的作用力為F2,求F1與F2之比。23.如圖所示,高度相同的薄壁圓柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲容器的底面積為米,乙容器的底面積為米。甲中盛有水,乙中盛有酒精(克米3)。若把兩個相同的金屬塊分別浸沒在甲、乙兩容器中,現(xiàn)將金屬塊放入前,液體對甲、乙兩容器底部的壓強以及金屬塊放入后,液體對甲、乙容器底部的壓強變化量的值記錄在表中。容器放入前,液體對容器底部的壓強(帕)放入后,液體對容器底部的壓強變化量(帕)甲39201960乙39201960(1)求金屬塊放入前,水對甲容器底部的壓力。(2)嘗試分析甲、乙兩容器在金屬塊放入后是否有液體溢出,若有,請計算溢出液體的質(zhì)量;若沒有,請說明理由。24.如圖所示,圓柱形容器裝有水,容器底面積是100cm2,將體積為的物塊A豎直掛在彈簧測力計下,在空氣中靜止時彈簧測力計的示數(shù),將物塊A浸沒在水中,靜止時彈簧測力計的示數(shù)為F2,已知水的密度,g取10N/kg。求:(1)物塊A浸沒在水中受到的浮力F??;(2)彈簧測力計的示數(shù)為F2;(3)物塊A的密度;(4)物塊A浸沒在水中后,水對容器底面的壓強增加了多少。25.如圖甲所示,是一圓柱形容器,放在水平桌面上,內(nèi)裝有25cm深的液體,該液體對容器底部產(chǎn)生的壓強為2000Pa求:(1)液體的密度;(2)若將邊長為10cm的正方體木塊放入圓柱形容器中如圖乙所示,木塊靜止時,有的體積露出液面,此時木塊受到的浮力大?。唬?)木塊浸沒時受到的浮力;(4)要使木塊浸沒至少需要施加多大向下的壓力。26.如圖1所示,一個邊長為1m的正方體靜止在底面積為2m2的容器底,上表面到水面的深度為h,現(xiàn)在用一根粗細和重力不計的繩子將該正方體從水底豎直向上拉起,直至完全拉出水面,在整個拉動過程中,正方體始終保持勻速運動,拉力大小隨時間的變化關(guān)系如圖2所示,求:(1)正方體的密度是多少?(2)正方體完全浸沒在水中時,繩子的拉力F1是多少?(3)正方體拉出后,水對容器底的壓力是多少?27.在課外探究活動中,物理興趣小組的同學做了如下實驗(圖1),將一質(zhì)量為1.6kg、底面積為80cm2的圓筒形容器內(nèi)裝入20cm深的水,放在水平桌面上,再把一底面積為60cm2的實心圓柱體用細線栓好并懸掛在彈簧測力計下,將圓柱體從容器上方離水面某一高度處緩緩下降,然后將其逐漸浸入水中,并繪出整個過程中彈簧測力計的示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的實驗圖像(如圖2),求:(1)物體剛好浸沒時受到的浮力;(2)物體剛好浸沒時,容器對桌面的壓強;(3)物體剛浸沒時,水對物體下表面的壓強?28.如圖所示,2020年6月20日,我國自主設(shè)計和建造的“海斗號”載人潛水器,成功下潛到太平洋“馬里亞納海溝”10000米深處。創(chuàng)造了載人潛水器海水深潛的世界紀錄。潛水器由雙層船殼構(gòu)成,外層與海水接觸,外殼選擇了鈦合金作主材,潛水器在上浮和下潛時,其體積是一定的。潛水器近似可以看做長方體,其規(guī)格:長9m、寬3m、高3m。海水密度ρ水=1×103kg/m3。(1)假設(shè)海水密度不隨深度變化,質(zhì)量不變的潛水器在上浮且未浮出水面過程中,受到水的浮力______(選填“變大”、“變小”或“不變”);(2)載人潛水器在10000米深處時所受到的浮力;()(3)載人潛水器在10000米深處時所受海水的壓強。()29.如圖所示,圓柱形容器中盛有水,有一個重4N、體積為的實心小球被細線系在容器底部,水深0.5m。(,)求:(1)水對容器底的壓強;(2)小球受到的浮力;(3)細線對小球的拉力。30.如圖所示,將底面積為空的輕質(zhì)薄壁柱形容器放置于水平桌面上,輕質(zhì)杠桿的支點為O。把質(zhì)量為1250g、棱長為5cm的實心正方體A用輕質(zhì)細線懸掛于M點,在N點用輕質(zhì)細線懸掛質(zhì)量為250g的物體B時,杠桿在水平位置平衡。測得M、O兩點的距離為10cm,正方體A的下表面到容器底的距離為。若往容器中緩慢加水,同時調(diào)節(jié)物體B懸掛的位置使輕質(zhì)杠桿始終保持水平平衡,直至加水2kg為止(容器足夠深,水未溢出,)。求:(1)往容器中加水之前,O、N兩點間的距離是多少?(2)往容器中加入2kg水后,物體A受到的浮力是多少?(3)往容器中加入2kg水后,物體A上表面受到水的壓強是多少?專題4—力學—浮力計算類2023年中考物理計算題專題提升培優(yōu)練題型選擇題填空題作圖題實驗題計算題總計題數(shù)6(單選)4(多選)10001030一、單選題1.如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的幾個實驗情景。實驗乙、丙、丁中,彈簧測力計的示數(shù)分別為、和2.2N若鹽水的密度為,則下列結(jié)論正確的是()A.物體A的密度為B.物體A的重力為4NC.物體A的體積D.由甲丙丁實驗可以得出浮力大小和物體浸沒在液體中深度有關(guān)的結(jié)論【答案】B【詳解】ABC.乙、丙、丁中,彈簧測力計的示數(shù)分別為、和,根據(jù),物體浸沒在液體中結(jié)合阿基米德原理,對丙圖的物體受力分析帶入數(shù)據(jù)同理,對乙圖的物體受力分析兩式聯(lián)立得,B正確,C錯誤;物體A的密度,故A錯誤;D.丁中物體接觸容器的底部,即容器對物體有一個向上的力的作用,導致測力計示數(shù)偏小,故丁中物體受到的浮力不等于故由甲丙丁實驗不能得出浮力大小和物體浸沒在液體中深度有關(guān)的結(jié)論,D錯誤。故選B。2.在武漢市軍運會黃家湖施工工地的一次施工作業(yè)中,以恒定速度沿豎直方向?qū)A柱形工件從深水中吊起至距水面某一高度,工件從剛接觸水面到完全脫離水面用時5s,繩子作用在工件上端的拉力F隨工件上升高度h變化的圖像如圖甲所示,不計水的阻力,則下列分析結(jié)果不正確的是(不考慮工件質(zhì)量的變化)()A.工件的密度為5×103kg/m3B.如圖乙所示,剛開始拉動時,工件上表面所受到水的壓力是5×104NC.如圖乙所示,將工件從深水處提高10m,拉力做功的功率為8×104WD.如果把工件打撈出來后放到水平地面上,工件對地面的壓強為105Pa【答案】C【詳解】A.由圖甲可知,當工件離開水面時,其所受的拉力與自身的重力是一對平衡力,即工件質(zhì)量為則工件完全浸沒在水中時所受的浮力為工件完全浸沒時,工件的體積等于其排開水的體積工件的密度為故A正確,不符合題意;B.由圖可知,剛開始拉動時工件上表面距水面的高度為10m,上表面受到的壓強為由圖可知,工件的高度為工件的橫截面積為工件上表面所受到水的壓力為故B正確,不符合題意;C.由圖可知工件的恒定速度為完全浸沒在水中工件上端的拉力為;則拉力的功率為故C不正確,符合題意;D.當工件完成離開水面時對地面的壓力為工件的橫截面積為s物=0.5m2;工件對地面的壓強為故D正確,不符合題意。故選C。3.如圖甲為盛水的燒杯,上方有彈簧測力計懸掛的圓柱體,將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體全部浸入水中,整個過程中彈簧測力計示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象如圖乙所示,g取10N/kg,不考慮液面的變化,下列說法正確的是()A.圓柱體受到的最大浮力是3NB.圓柱體的高度為8cmC.圓柱體的重力是6ND.當圓柱體剛好全部浸沒時,下表面受到水的壓強為400Pa【答案】D【詳解】C.由圖像可知,當時,彈簧測力計示數(shù)為9N,此時圓柱體處于空氣中,根據(jù)二力平衡條件可知,圓柱體的重力是故C錯誤;A.由圖像可知,當后,彈簧測力計的示數(shù)不變,此時,圓柱體浸沒在水中,則圓柱體受到的最大浮力故A錯誤;B.由圖可知,在4cm時,浮力開始變化,圓柱體開始接觸水面;8cm后,浮力不在變化,說明圓柱體剛好浸入水中,所以,圓柱體的高度為故B錯誤;D.當圓柱體剛好全部浸沒時,下表面處水的深度因此,下表面受到水的壓強故D正確。故選D。4.如圖質(zhì)量為的燒杯(可認為是柱形),底面積是,裝有深的水(圖甲),水面在A處。用彈簧測力計吊著未知物體,先將物體浸沒在水中(圖乙)水位升高到B處,示數(shù)是;再將物體緩慢提出,使水位下降到的中點C處,示數(shù)是(圖丙不計物體帶出的水),則下列判斷中正確的是()A.物體浸沒時受到的浮力是B.丙圖中燒杯對桌面的壓強是C.物體的質(zhì)量是D.物體的密度是【答案】B【詳解】ACD.設(shè)物體重為G,當物體浸沒水中時,有可得彈簧測力計的示數(shù)為①將物體緩慢提出,當水位下降到的中點C時,排開水的體積減半,受到的浮力減半,此時彈簧測力計的示數(shù)為②聯(lián)立①②解得,則物體的質(zhì)量為由可得,物體的體積為物體的密度為故ACD錯誤;B.容器內(nèi)水的體積為容器內(nèi)水的質(zhì)量為容器內(nèi)水的重力為燒杯的重力為因物體受到的浮力和物體對水的壓力是一對相互作用力,所以,丙圖中燒杯對桌面的壓力為丙圖中燒杯對桌面的壓強為故B正確。故選B。5.如圖甲所示,一高為10cm的長方體金屬塊在細繩豎直向上的拉力的作用下,從水中開始一直豎直向上做勻速直線運動,上升到離水面一定的高度處。圖乙是繩子拉力F隨時間t變化的圖像,g取9.8N/kg,根據(jù)圖像信息,下列判斷不正確的是()A.該金屬塊重力的大小為54NB.浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是34NC.該金屬塊的密度是D.在t1至t2時段,金屬塊在水中受到的浮力逐漸變小【答案】B【詳解】A.當金屬塊完全露出水面時,金屬塊不受浮力,此時拉力等于重力,即為圖中的CD段,由圖像可知,該金屬塊重力故A正確,不符合題意;B.當金屬塊浸沒在水中時,即為圖中的AB段,由圖像可知,此時繩子的拉力則浸沒在水中時金屬塊受到的浮力故B錯誤,符合題意;C.金屬塊浸沒在水中時,由可得金屬塊的體積由得金屬塊的密度故C正確,不符合題意;D.金屬塊重力不變,在至時段,金屬塊所受拉力逐漸變大,根據(jù)稱重法可知金屬塊在水中受到的浮力逐漸變小,故D正確,不符合題意。故選B。6.質(zhì)量分布均勻的A、B兩個實心正方體(VA>VB),放置在盛水的容器中,靜止時如題圖所示,現(xiàn)將A、B撈起后放置在水平桌面上。比較A、B在水中受到的浮力、和它們對水平桌面的壓強pA、pB的大小關(guān)系,正確的是()A.<,>B.>,<C.=,<D.>,>【答案】D【詳解】由圖知A浸沒在水中,B漂浮在水面上,兩個物體的體積關(guān)系VA>VB所以兩個物體排開液體的體積關(guān)系VA排>VB排根據(jù)F浮=ρ水gV排可知A、B在水中受到的浮力FA>FB當將它們放入水中后,因為A懸浮,所以ρA=ρ水因為B漂浮,所以ρB<ρ水所以AB的密度關(guān)系ρA>ρB它們對水平桌面的壓強AB的高度關(guān)系hA>hB所以它們對水平桌面的壓強pA>pB故D正確,ABC錯誤。故選D。二、多選題7.蘇通大橋施工時,要向江中沉放大量的施工構(gòu)件,假設(shè)一正方體構(gòu)件被緩緩吊入江水中(如圖),在沉入過程中,其下表面到水面的距離h逐漸增大,隨著h的增大,正方體構(gòu)件所受浮力F1、鋼繩拉力F2的變化如圖乙所示。下列判斷錯誤的是()A.浮力F1隨h變化的圖線是圖乙中圖線①B.構(gòu)件的邊長為2mC.構(gòu)件所受的最大浮力為1.2×105ND.構(gòu)件的密度為2.5×103kg/m3【答案】AC【詳解】A.由圖可知,構(gòu)件在浸入水中的過程是排開的水的體積變大,所以浮力逐漸變大;當構(gòu)件浸沒后排開水的體積不變,所以浮力不變,因此浮力F1隨h變化的圖線是圖乙中的②;故A錯誤,符合題意;B.從乙圖中可以看出,當構(gòu)件完全淹沒時下表面到水面的距離為2m,則構(gòu)件邊長為2m,故B正確,不符合題意;C.構(gòu)件完全淹沒時,排開水的體積等于構(gòu)件的體積為V排=V=2m×2m×2m=8m3此時構(gòu)件所受的浮力最大為F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104N故C錯誤,符合題意;D.由圖乙知,構(gòu)件浸沒時,所受的拉力F2=1.2×105N構(gòu)件受到豎直向上的浮力、拉力及豎直向下的拉力作用,緩慢吊入江水中,所以有F浮=G-F2=ρgV-F2即8×104N=ρ×10N/kg×8m3-1.2×105N解得,構(gòu)件的密度ρ=2.5×103kg/m3故D正確,不符合題意。故選AC。8.如圖甲所示,在探究“浮力的大小是否與物體浸沒深度有關(guān)”的實驗中,小聰把一質(zhì)量為270g的鋁塊掛在彈簧測力計上,將其緩慢浸入液體中(液體未溢出)。得到測力計示數(shù)F隨鋁塊浸入深度h的變化圖像、如圖乙所示。圓柱形容器底面積為100cm2,g取10N/kg,ρ鋁=2.7×103kg/m3,則下列說法正確的是()A.鋁塊浸沒后所受的浮力為1.2NB.液體的密度為1.2×103kg/m3C.鋁塊剛好浸沒時下表面受到的壓力為1.5ND.鋁塊浸入前到浸沒后、液體對容器底的壓強變化了120Pa【答案】ABD【詳解】A.鋁塊的重力為由圖乙可知,鋁塊浸沒后彈簧測力計的示數(shù)為F′=1.5N,則鋁塊浸沒后所受的浮力為故A正確;B.由可得,鋁塊的體積為因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等,所以,由可得,液體的密度為故B正確;C.由浮力產(chǎn)生的原因可得,鋁塊剛好浸沒時下表面受到的壓力為故C錯誤;D.鋁塊浸入前到浸沒后,圓柱形容器內(nèi)液面上升的高度為液體對容器底的壓強變化量為故D正確。故選ABD。9.如圖所示,將重為10N的正方體木塊放入裝滿水的燒杯中,靜止后,木塊浸入水中的體積占總體積的五分之三,則下列判斷正確的是()A.木塊的密度為0.4×103kg/m3B.放入木塊前后,燒杯底受到水的壓強不變C.木塊所受的浮力是10ND.若要將木塊全部浸入水中,需要對木塊向下再施加4N的壓力【答案】BC【詳解】A.因為木塊漂浮在水面上,所以即則木塊的密度是故A錯誤;B.放木塊前容器中裝滿水,放入木塊后容器中水仍然是滿的,所以,水的深度不變,根據(jù)可知,放入木塊前后,水的密度和深度不變,燒杯底受到水的壓強不變,故B正確;C.因為木塊漂浮在水面上,所以,木塊受到的浮力是故C正確;D.根據(jù)可知,浸入水中的體積(即排開液體的體積)是因為所以木塊全部浸沒時,受到水的浮力是因為所以,需施加的壓力是故D錯誤。故選BC。10.如圖甲所示,豎直細桿(質(zhì)量不計)的上端通過力傳感器連在天花板上,力傳感器可以顯示出細桿上端受到作用力的大小,下端與質(zhì)量為0.4kg的正方體物塊M相連?,F(xiàn)向底面積為0.02m2、質(zhì)量為1kg的薄壁空水箱中加水,力傳感器的示數(shù)大小隨水箱中加入水質(zhì)量變化的圖像如圖乙所示,則()A.物塊受到的浮力最大值為6NB.物塊的下方距離容器底部的距離為5cmC.當加入的水的質(zhì)量是2kg時,物塊恰好所受浮力最大D.水箱加水到C點時,對桌面的壓強是2000Pa【答案】BCD【詳解】A.物塊M所受的重力是根據(jù)題意及力傳感器的示數(shù)大小隨水箱中加入水質(zhì)量變化的圖像分析可知,在向水箱中逐漸加水到m1=lkg時,物塊M受到豎直向下的重力和細桿的豎直向上的拉力,此時細桿的拉力F=G=4N繼續(xù)向水箱中加水,從A點到B點過程中,細桿的拉力逐漸減小,故在A點處時物塊M開始接觸到水面,從A點到B點過程中,物塊受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力F浮和細桿給的拉力F,到B點時拉力F為0,此時F浮=G;從B點到C點過程中,隨著水箱中水繼續(xù)增加,物塊M在水中的體積V排逐漸增大,物塊M所受浮力F浮逐漸增大,此過程物塊M受到豎直向下的重力G、細桿施加的豎直向下的壓力F和豎直向上的浮力F浮,物塊M靜止,受力平衡,則有因此,隨著物塊M所受浮力F浮逐漸增大,細桿施加的豎直向下的壓力F也逐漸增大,到C點物塊M剛好浸沒在水中時,F(xiàn)浮不再增大,此時細桿給的豎直向下的壓力F也不再增大,故此時物塊M所受到的浮力為則物塊M所受到的浮力最大值為10N,故A不符合題意;B.在A點處時物塊M開始接觸到水面,此時所加水的質(zhì)量是1kg,所加水的體積為物塊的下方距離容器底部的距離為故B符合題意;C.當水恰好浸沒物塊M時,物塊M所受到的浮力最大為10N,物塊的體積為由物塊M為正方體,可求出物塊M的邊長為此時,物塊M底面以上的水和物塊的總體積是物塊M底面以上水的體積是物塊M底面以上水的質(zhì)量是此時水箱中水的總質(zhì)量是當加入的水質(zhì)量是2kg時,物塊恰好所受浮力最大,故C符合題意;D.加水到C點時,水箱中水的重力為水箱的重力為將水箱、水、物塊M看成一個整體,則這個整體受到豎直向下的重力G總,細桿施加的向下的壓力F,桌面施加的向上的支持力F支,整體處于靜止狀態(tài),受力平衡,則有此時,水箱、水、物塊M的總重力為水箱對桌面的壓力與桌面對水箱的支持力是一對相互作用力,則有加水到C點時,水箱對桌面的壓強為故D符合題意。故選BCD。三、填空題11.如圖甲所示,薄壁容器重5N,由上下兩段橫截面積不同的柱形共軸組合而成,上段橫截面積為400cm2,下段高2cm、橫截面積為200cm2。物體A是邊長為10cm的正方體,桿B豎直放置,上端連著A,下端固定在容器底端,現(xiàn)向容器中緩慢加水,桿B受到物體A的作用力F的大小隨水深h的變化規(guī)律如圖乙所示。忽略桿B的質(zhì)量和體積,桿B的長度為__________cm,當h=12cn,容器對桌面的壓強為__________Pa。【答案】

3

2300【詳解】[1]當容器中的水沒有接觸到物體A時,物體A對桿B的作用力等于物體A的重力,大小不變,當水接觸到物體A時,物體A受豎直向下的重力,豎直向上的浮力,桿對物體A豎直向上的支持力,分析可知,此時GA=F浮+F支隨著物體A浸沒體積的變化,浮力增大,重力不變,所以桿B受到物體A的作用力變小,由圖可知,桿B的長度為3cm。[2]當容器內(nèi)的液面高度為9cm時,桿B對物體A的作用力為0,此時浮力等于物體A的重力,此時物體A受到的浮力當容器內(nèi)的液面高度為12cm時,容器中水的總體積容器中水的質(zhì)量m水=ρV=1.0g/cm3×3500cm3=3500g=3.5kg容器中水的重力G水=m水g=3.5kg×10N/kg=35N容器對桌面的壓力F=G+GA+G水=5N+6N+35N=46N則容器對桌面的壓強12.如圖,將一邊長為10cm的正方體木塊放入裝有某液體的圓柱形容器中。木塊靜止時露出液面的高度為2cm,液面比放入前升高1cm,容器底部受到液體的壓強變化了80Pa,則液體密度為_________kg/m3,木塊底部受到液體壓強為_________Pa,木塊受到的重力為_________N。(g=10N/kg)【答案】

0.8×103

640

6.4【詳解】[1]由題意可知,木塊靜止時露出液面的高度為2cm,液面比放入前升高1cm,容器底部受到液體的壓強變化了80Pa,由p=ρ液gh可得,液體的密度[2]木塊底部所處的深度h浸=10cm-2cm=8cm=0.08m木塊底部受到液體壓強p木=ρ液gh浸=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.08m=640Pa[3]木塊排開液體的體積V排=Sh浸=(10cm)2×8cm=800cm3=8×10-4m3木塊受到的浮力F浮=ρ液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=6.4N木塊處于漂浮狀態(tài),由漂浮條件可知木塊的重力G=F浮=6.4N13.如圖所示,水平桌面上的薄壁圓柱形容器中盛有某種液體,容器底面積為100cm2,用細線拴著體積為100cm3的實心金屬球沉入容器底,此時液體深度為7cm,金屬球?qū)θ萜鞯椎膲毫?.7N,如圖所示。現(xiàn)將金屬球從液體中取出,液體對容器底的壓強改變了90Pa,從容器中取出金屬球時,表面所沾液體與細線的體積均不計。則金屬球的密度為____________kg/m3,金屬球取出后,液體對容器底部的壓力為____________N?!敬鸢浮?/p>

900

5.4【詳解】[1]金屬球從液體中取出后,容器中液體總體積減少100cm3,液面下降液體對容器底的壓強改變量所以液體的密度100cm3的實心金屬球沉入容器底,所以實心金屬球排開液體的體積金屬球所受浮力金屬球所受重力金屬球?qū)θ萜鞯椎膲毫榧唇獾肹2]金屬球從液體中取出后,液體的深度金屬球取出后,液體對容器底部的壓強為金屬球取出后,液體對容器底部的壓力為14.在底面積為200cm2的薄壁容器中裝有一定量的水、用同種合金制成質(zhì)量相等的空心金屬盒和實心金屬塊各一個,把金屬塊放在盒內(nèi)密封后,它們恰好能懸浮在水中,如圖甲所示。把金屬塊和金屬盒用細繩相連,放入水中靜止時,金屬盒有體積露出水面(如圖乙),此時細繩對金屬塊的拉力為12N。則:(1)設(shè)實心金屬塊的體積是V塊,空心金屬盒的總體積是V金,則V塊:V金=_______;(2)實心金屬塊的質(zhì)量為_______;(3)將乙圖中的細繩剪斷,待水面恢復平靜后,與細繩剪斷前相比,容器底部受到水的壓強_______(選填“變大”或“變小”),變化值為_______?!敬鸢浮?/p>

1∶4

2.4kg

變小

6×102Pa【詳解】設(shè)實心金屬塊的體積是V塊,空心金屬盒的總體積是V金,實心金屬塊(二者質(zhì)量相等)為m。(1)[1]根據(jù)圖甲可知,金屬盒與金屬塊處于懸浮,則浮力等于金屬盒與金屬塊的總重力;由圖乙可知,金屬盒與金屬塊處于漂浮,則浮力等于金屬盒與金屬塊的總重力,因此兩種情況下金屬盒與金屬塊受到的浮力相等;由F浮=ρ水gV排可知,兩次排開水的體積相同,則有V金=V盒浸+V塊即所以有V塊:V金=1:4(2)[2]對甲、乙兩種情況,進行受力分析,由圖甲可知:G總=F浮,即2mg=ρ水gV金①對圖乙中金屬盒受力分析可得

②對圖乙中金屬塊受力分析可得

③聯(lián)立①②③可得,,(3)[3][4]當繩子剪斷后,金屬盒處于漂浮,金屬塊下沉,則:F浮′=G盒,即則有所以,當繩子剪斷后,金屬盒排開水的體積減小量為則水面下降高度為所以容器底部受到水的壓強變小,變化值為15.如圖所示,小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零,然后將溢水杯放到電子秤上。溢水杯中裝滿水,再用細線系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中(鋁塊始終不與溢水杯接觸),鋁塊浸入的過程中,電子秤示數(shù)___________,水對溢水杯底的壓力___________。(選填"增大”“不變”或“減少”)【答案】

不變

不變【詳解】[1]由于溢水杯中裝滿水,鋁塊浸入水中靜止時,由阿基米德原理可知鋁塊受到的浮力等于排開水的重力(溢出水的重力),而鋁塊對水的壓力大小與浮力相等(即該壓力等于溢出水的重力),鋁塊未浸入水中時,電子秤示數(shù)F=G杯+G水鋁塊浸沒在水中靜止時,電子秤示數(shù)F′=G杯+G水-G排+F浮=G杯+G水所以溢水杯對電子秤的壓力不變,則電子秤示數(shù)不變。[2]鋁塊浸沒在水中靜止時與鋁塊未浸入水中時相比,溢水杯中水的深度不變,根據(jù)公式p=ρgh可知,水對溢水杯底的壓強不變,根據(jù)F=pS可知,水對溢水杯底的壓力不變。16.如圖是薄紙制成的下端開口的容器,容積為1m3,所用薄紙重量為0.5N,容器內(nèi)空氣重量為______N,容器(含其內(nèi)空氣)的總重力為______N(空氣質(zhì)量為1.29kg/m3,g=10N/kg),為了使容器懸浮在空中,你要用______方法使容器內(nèi)空氣的重量減少______N,容器才能懸浮在空中?!敬鸢浮?/p>

12.9

13.4

加熱使氣體膨脹

0.5【詳解】[1]因為、,所以容器內(nèi)空氣的重力為[2]容器的總重量為[3]為了使容器懸浮在空中,根據(jù)物體熱脹冷縮的性質(zhì),需要采用加熱使氣體膨脹,溢出空氣的方法使容器內(nèi)空氣減少。[4]容器在空氣中受到的浮力為要使容器懸浮在空氣中,需要排出的空氣為17.如圖所示,臺秤上放置一個裝有適量水的燒杯,已知燒杯和水的總質(zhì)量為800g,杯的底面積為200cm2,現(xiàn)將一個質(zhì)量為500g,體積為400cm3的實心物體A用細線吊著,然后將其一半浸入燒杯的水中(燒杯厚度不計,水未溢出,g取10N/kg)。(1)物體A所受到的浮力為________N;(2)物體A一半浸入水中后,水對燒杯底部壓強增大了________Pa;(3)剪斷繩子,當物體A再次靜止時,臺秤示數(shù)變化了________kg?!敬鸢浮?/p>

2

100

0.3【詳解】(1)[1]物體A的一半浸入水中時受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××400×10-6m3=2N(2)[2]物體A一半浸入水中后,由力的作用是相互的,水對A有向上的浮力,則物體A對水有向下壓力,所以水對燒杯底部增大的壓力ΔF=F浮=2N則水對燒杯底部增大的壓強(3)[3]物體的重力GA=mAg=0.5kg×10N/kg=5N燒杯和水的總重力G總=m總g=0.8kg×10N/kg=8N根據(jù)力的作用的相互性可知,剪斷細線之前,物體A對水向下的作用力F壓=F浮=2N根據(jù)力的平衡的條件可知,托盤臺秤受到的壓力等于燒杯與水的總重力、物體A對水向下的作用力之和,即F=G總+F壓=8N+2N=10N當把細線剪斷后,水未溢出,不管物體是漂浮或沉底,托盤臺秤受到的壓力等于燒杯與水的總重力、物體A重力之和,即F′=G總+GA=8N+5N=13N所以,剪斷繩子,當物體A再次靜止時,臺秤示數(shù)受到的壓力變化量ΔF′=F′-F=13N-10N=3N則臺秤示數(shù)的變化量18.不吸水的長方體A固定在體積不計的輕桿下端,位于水平地面上的圓柱形容器內(nèi),桿上端固定不動。如圖所示?,F(xiàn)緩慢向容器內(nèi)注入適量的水,水對容器的壓強p與注水體積V的變化關(guān)系如圖乙所示。當p=600Pa時,容器中水的深度為________cm;若0.5g/cm3,當注水體積V=820cm3時,桿對A的作用力大小為________N。【答案】

6

2.8【詳解】[1]當p=600Pa時,容器中水的深度為[2]當注水體積為600cm3時,水剛開始接觸長方體A的底部,當注水體積為900cm3時,水剛接觸長方體A的頂部,即A完全淹沒,此時水對容器底部的壓強為2100Pa,此時水的深度為A的高度為容器的底面積為A浸沒在水中的部分水的橫截面積為故A的橫截面積為當注水體積V=820cm3時,A沒有完全浸沒,此時A浸入在水中的高度為則此時A受到的浮力已知0.5g/cm3,其小于水的密度,A受到的浮力大于其重力,桿對A的作用力大小為19.如圖所示,容器底面積為200cm2,一根細線下吊著物體,容器開始是空的,現(xiàn)在往容器中以200cm3/min的恒定速度注水,繩子的拉力隨注水時間變化如圖乙所示,物體的質(zhì)量為___________g,物體下表面離容器底部的距離___________cm,物體的密度為___________kg/m3【答案】

240

4

1.2×103【詳解】[1]由圖乙可知,在開始注水前,物體靜止,處于平衡狀態(tài),繩子的拉力為2.4N,此時對物體進行受力分析,物體受到拉力與重力,且G=F拉,所以物體的重力為2.4N,根據(jù)G=mg可得物體的質(zhì)量為[2]由圖乙可知,0~4min,拉力不變,過了4min后,拉力開始逐漸減小,這說明液面在4min時到達物體下表面,由題意可知4min注入水的體積為V注=200cm3/min×4min=800cm3根據(jù)V=Sh可得物體下表面離容器底部的距離為[3]由[1]可知,物體的質(zhì)量為m=0.24kg,由圖乙可知,7min后,拉力不再改變,說明7min時,液面達到了物體的上表面,物體剛好處于浸沒狀態(tài),此時對物體進行受力分析,物體受到拉力、重力與浮力,且G=F浮+F拉,所以可得物體所受浮力為F浮=G-F拉=2.4N-0.4N=2N根據(jù)可得物體的體積,即此時物體排開液體的體積為根據(jù)可得物體的密度為20.在盛水的容器中漂浮著一冰塊,冰塊里有一顆實心金屬球。當冰塊全部熔化后,容器中水面高度將__________(選填“上升”、“下降”或“不變”);若已知冰塊(含金屬球)的體積為400,冰塊(含金屬球)的質(zhì)量為382g,容器的底面積為100,當冰塊全部熔化后,水對容器底部的壓強變化了__________Pa(已知,)?!敬鸢浮?/p>

下降

20【詳解】[1]冰浮在水面上時,根據(jù)可知將,,代入上式可得當冰塊全部熔化后,質(zhì)量保持不變,即可得此時冰塊熔化成的水與金屬球所占的總體因此水面下降[2]根據(jù)解得,冰熔化前,根據(jù)排開水的體積冰熔化后變成水的體積排開水的體積減少量液面下降的高度水對容器底部的壓強變化四、計算題21.如圖所示,有一圓柱形容器,放在水平桌面上,現(xiàn)將一體積為2×10-4m3,質(zhì)量為0.5kg的矩形金屬塊放在容器底部,再向容器中加入水至12cm深時(1)水對容器底的壓強是多少Pa?(2)金屬塊受到的浮力是多少N?(3)金屬塊對容器底部的壓力是多少N?(金屬塊與容器底沒有緊密接觸,ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)【答案】(1)1200Pa;(2)2N;(3)3N【詳解】解:(1)水對容器底的壓強p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×12×10-2m=1200Pa(2)由圖可知,金屬塊浸沒在水中,根據(jù)阿基米德原理可得,金屬塊所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N(3)容器對金屬塊的支持力F支=G金-F浮=mg-F浮=0.5kg×10N/kg-2N=3N根據(jù)力的作用是相互的得到金屬塊對容器底部的壓力F壓=F支=3N答:(1)水對容器底的壓強是1200Pa;(2)金屬塊受到的浮力是2N;(3)金屬塊對容器底部的壓力是3N。22.如圖所示,在容器底部固定一只輕質(zhì)彈簧,彈簧上方連有一物塊A,容器側(cè)面的底部有一個由閥門B控制的出水口,當容器中水深為0.3m時,物塊A有的體積浸在水中,此時彈簧恰好處于自然狀態(tài),即沒有發(fā)生形變(已知水的密度為1.0×103㎏/m3,不計彈簧所受的浮力,g取10N/kg)。求:(1)此時容器底部受到水的壓強;(2)物塊A的密度;(3)先向容器內(nèi)緩慢加水,直至A剛好被完全浸沒在水中,此時彈簧對A的作用力為F1,再打開閥門B緩慢放水,直至A完全離開水面時,再關(guān)閉閥門B,此時彈簧對A的作用力為F2,求F1與F2之比?!敬鸢浮浚?)3000Pa;(2)0.9×103kg/m3;(3)1∶9【詳解】解:(1)此時容器底部受到水的壓強p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa(2)當容器中水深為0.3m時,A有的體積浸在水中,此時彈簧恰好處于自然狀態(tài),即物塊漂浮,物體受到的浮力F浮=GA物體A的密度(3)先向容器內(nèi)緩慢加水,浮力增大,彈簧伸長產(chǎn)生向下的拉力,直至A剛好完全浸沒水中,物體A受到的浮力F浮′=F1+GA此時彈簧對A的作用力F1=F浮′-GA=ρ水gV-ρAgV=(ρ水-ρA)gV再打開閥門B緩慢放水,直至A完全離開水面時,物塊不受浮力,彈簧被壓縮產(chǎn)生向上的支持力,則F2=GAF2=ρAVgF1與F2之比答:(1)此時容器底部受到水的壓強為3000Pa;(2)A的密度為0.9×103kg/m3;(3)F1與F2之比為1∶9。23.如圖所示,高度相同的薄壁圓柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲容器的底面積為米,乙容器的底面積為米。甲中盛有水,乙中盛有酒精(克米3)。若把兩個相同的金屬塊分別浸沒在甲、乙兩容器中,現(xiàn)將金屬塊放入前,液體對甲、乙兩容器底部的壓強以及金屬塊放入后,液體對甲、乙容器底部的壓強變化量的值記錄在表中。容器放入前,液體對容器底部的壓強(帕)放入后,液體對容器底部的壓強變化量(帕)甲39201960乙39201960(1)求金屬塊放入前,水對甲容器底部的壓力。(2)嘗試分析甲、乙兩容器在金屬塊放入后是否有液體溢出,若有,請計算溢出液體的質(zhì)量;若沒有,請說明理由?!敬鸢浮浚?)78.4N;(2)有,1.176kg【詳解】解:(1)金屬塊放入前,液體對容器甲底部的壓強甲容器的底面積為由可得,金屬塊放入前,水對甲容器底部的壓力(2)甲容器中水對容器底部的壓強變化量由液體壓強公式可知,甲容器中水的深度變化量由題意可知,金屬塊的體積金屬塊浸沒在乙容器中的酒精中時,乙容器中體積變化量若金屬塊放入前后,乙容器中酒精未溢出,乙容器中酒精深度的變化量由液體壓強公式可知,乙容器中酒精對容器底部的壓強變化量因(表格數(shù)據(jù)),所以,酒精由溢出,由表格數(shù)據(jù)可知,乙容器中水對容器底部的壓強實際變化量由液體壓強公式可知,甲容器中水的深度變化量由題意可知,容器容積與原來酒精體積之差所以溢出的酒精體積由密度公式可知,溢出的酒精質(zhì)量答:(1)金屬塊放入前,水對甲容器底部的壓力;(2)乙兩容器在金屬塊放入后有液體溢出,溢出液體的質(zhì)量。24.如圖所示,圓柱形容器裝有水,容器底面積是100cm2,將體積為的物塊A豎直掛在彈簧測力計下,在空氣中靜止時彈簧測力計的示數(shù),將物塊A浸沒在水中,靜止時彈簧測力計的示數(shù)為F2,已知水的密度,g取10N/kg。求:(1)物塊A浸沒在水中受到的浮力F??;(2)彈簧測力計的示數(shù)為F2;(3)物塊A的密度;(4)物塊A浸沒在水中后,水對容器底面的壓強增加了多少?!敬鸢浮浚?)4N;(2)0.8N;(3);(4)400Pa【詳解】解:(1)物體浸沒在水中,排開水的體積物塊A浸沒在水中受到的浮力(2)物體A的重力物塊A浸沒在水中靜止時彈簧測力計的示數(shù)(3)物塊A的質(zhì)量物塊A的密度(4)物體A浸沒入液體前后增加的深度水對容器底面的壓強增加答:(1)物塊A浸沒在水中受到的浮力為4N;(2)彈簧測力計的示數(shù)為0.8N;(3)物塊A的密度為;(4)物塊A浸沒在水中后,水對容器底面的壓強增加了400Pa。25.如圖甲所示,是一圓柱形容器,放在水平桌面上,內(nèi)裝有25cm深的液體,該液體對容器底部產(chǎn)生的壓強為2000Pa求:(1)液體的密度;(2)若將邊長為10cm的正方體木塊放入圓柱形容器中如圖乙所示,木塊靜止時,有的體積露出液面,此時木塊受到的浮力大小;(3)木塊浸沒時受到的浮力;(4)要使木塊浸沒至少需要施加多大向下的壓力。【答案】(1)0.8×103kg/m3;(2)6N;(3)8N;(4)2N【詳解】解:(1)已知液體的深度為根據(jù)液體壓強公式可知,液體的密度為(2)木塊的體積為木塊浸在液體中排開液體的體積為根據(jù)阿基米德原理可知,此時木塊受到的浮力為(3)木塊浸沒時,則排開液體的體積為根據(jù)阿基米德原理可知,此時木塊受到的浮力為(4)要使木塊浸沒至少需要施加的壓力為。答:(1)液體的密度為0.8×103kg/m3;(2)此時木塊受到的浮力大小是6N;(3)木塊浸沒時受到的浮力是8N;(4)要使木塊浸沒至少需要施加向下的壓力為2N。26.如圖1所示,一個邊長為1m的正方體靜止在底面積為2m2的容器底,上表面到水面的深度為h,現(xiàn)在用一根粗細和重力不計的繩子將該正方體從水底豎直向上拉起,直至完全拉出水面,在整個拉動過程中,正方體始終保持勻速運動,拉力大小隨時間的變化關(guān)系如圖2所示,求:(1)正方體的密度是多少?(2)正方體完全浸沒在水中時,繩子的拉力F1是多少?(3)正方體拉出后,水對容器底的壓力是多少?【答案】(1);(2);(3)【詳解】解:(1)物體受到的浮力為由圖象可知露出水面后繩子的拉力即物體的重力物體的質(zhì)量密度(2)當重物未露出水面時,拉力(3)因為正方體的底面積為1m2,容器的底面積為2m2,從上表面離開水面到下表面離開水面,液面下降0.5m,所以上升0.5m即可離開液面,用時10s,所以運動速度為上表面從水底上升至表面用時30s,所以物體據(jù)液面深度此時水的深度正方體排開水的體積為排開水的高度正方體拉出后,水的深度水對容器底的壓強由可得,正方體拉出后,水對容器底的壓力答:(1)正方體的密度是;(2)正方體完全浸沒在水中時,繩子的拉力是;(3)正方體拉出后,水對容器底的壓力27.在課外探究活動中,物理興趣小組的同學做了如下實驗(圖1),將一質(zhì)量為1.6kg、底面積為80cm2的圓筒形容器內(nèi)裝入20cm深的水,放在水平桌面上,再把一底面積為60cm2

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